赤霉素(gibberellin,GA)是一类四环二萜羧酸,是种类最多、生理功能最广的植物内源激素之一。目前,已发现的赤霉素类物质有136种,其中只有少数具有生物活性,影响着高等植物生活史的各个阶段。随着研究手段和技术的飞速发展,各种突变体材料的获得和利用,在GA生物合成及其调控方面,特别是GA合成中关键酶基因的克隆成功及对其功能的研究取得了较大的进展。GA2-氧化酶是由多基因编码的双加氧酶,调节赤霉素代谢,作用于有生物活性的GA1和GA4,将其转变成无活性的GA8和GA34,使植物体内GAs的活性降低,呈现矮化、节间缩短的表型。此外,GA2-氧化酶还参与植物光形态的建成。光通过诱导GA2-氧化酶基因的表达,使植物体内有生物活性的GA4降低而促进光形态建成。但目前仍没有关于GA2-氧化酶抗体的报道。因此,本论文通过生物信息学预测分析GA20o1基因编码蛋白质的基本性质,从拟南芥基因组中克隆GA2ox1基因,构建高效原核表达载体pDEST17-GA2ox1,使其在宿主菌E.coli BL(21)star中表达,并优化表达条件。另外采用亲和层析方法纯化融合蛋白GA2ox1,Western Blot鉴定是否为目的蛋白。论文的具体结果如下:　　 (1)通过生物信息学分析GA2ox1基因编码蛋白。结果显示,GA2ox1基因的ORF编码蛋白质全长329个氨基酸,分子量为36.7314kD,等电点为8.5793,没有明显疏水性,含一个潜在的跨膜区,N端没有信号肽序列,二级结构丰富,含有磷酸化位点、N-糖基化位点、N-酰基化位点、ATP/GTP结合位点等蛋白修饰及活化位点,三级结构显示该蛋白空间构象不对称,折叠成松散的球状蛋白。　　 (2)以哥伦比亚野生型拟南芥为实验材料,拟南芥总RNA为模板,采用RT-PCR扩增得到GA2ox1基因的ORF,大小约为990bp,与预期相符。　　 (3)成功地构建了原核表达载体pDEST17-GA2ox1。将其转化宿主菌E.coliBL(21)star,得到原核表达工程菌,命名为BL(21)star-pDEST17-GA20x1。　　 (4)使用诱导剂IPTG诱导GA2ox1基因在宿主菌E.coli BL(21)star中成功表达融合蛋白GA2ox1,SDS-PAGE分析该蛋白是以包涵体形式存在,分子量约40kD与预期相符。并确定最优表达条件为:IPTG浓度0.2 mmol/L、温度30℃、诱导时间6 h。　　 (5)探索表达蛋白GA2ox1的纯化条件。得到了大量、高纯度的GA2ox1融合蛋白,经Western Blot鉴定,纯化的蛋白为我们所需的目的蛋白。以上结果为下一步研制GA2ox1多克隆抗体、对GA2oxl基因进行蛋白水平的分析和研究GA2ox1蛋白的功能,及赤霉素调控植物生长的相关研究奠定了基础。